Безопасность аккумуляторной батареи: новый фокус краш-тестов

Октябрь 1959 года, Германия.

Mercedes-Benz W111 с манекеном врезался в неподвижное препятствие весом 17 тонн. После удара автомобиль моментально деформировался, повсюду разлетелись брызги стекол.

Это первый настоящий автомобильный краш-тест в истории, и, как и в современных краш-тестах, в этом тесте также будет использоваться манекен внутри автомобиля для оценки травм пассажиров в аварии.

Иметь возможность коснуться в автономном режиме.

В настоящее время, в связи со стандартизацией отрасли, основные модели различных брендов должны быть доступны в автономном режиме. Если вы получаете хорошие оценки, вы можете заработать много денег, если вы не получаете хороших оценок, вы можете проверить пропуски и заполнить вакансии. Мы всегда предпочитаем анализировать данные после сильного удара, а не моделировать их на компьютере. Причина в том, что это не только наиболее реалистичный и интуитивный эксперимент, но и, что более важно,—

Не должно быть никого, кто бы не любил смотреть такую ​​большую сцену, верно?

Нравится это? Если вам это нравится, вы должны наслаждаться сегодняшней статьей.

Потому что на этот раз пострадала не только машина, но и аккумулятор.

С быстрым ростом транспортных средств на новых источниках энергии в последние два года пользователи обращают все больше и больше внимания на безопасность аккумуляторов.Чтобы сделать автомобили на новых источниках энергии средством передвижения, приемлемым для большинства пользователей, особенно важно сформулировать набор строгие стандарты безопасности аккумуляторов.

Хорошая новость заключается в том, что такой набор стандартов уже на подходе.

Группа людей "истязает" батарею

В мае этого года Новый энергетический инспекционный центр Китайского автомобильного центра выпустил беспрецедентный экспериментальный отчет.

В этом отчете описывается кошмарное «испытание», которое аккумулятор выдержал в Китайском автомобильном центре – иглоукалывание, водяные пузыри, падение, огонь, каждый уровень непрост, полностью обновил индустрию стандарта тестирования безопасности аккумулятора.

Первая трудность, с которой столкнулась эта батарея, — это тест на клеточную акупунктуру, который в отрасли признан самым сложным для прохождения.

Акупунктурный тест — это эксперимент, имитирующий процесс теплового разгона батареи путем «искусственного» создания короткого замыкания внутри батареи, который можно назвать «горой Эверест» в области тестирования безопасности батарей. Конечно, наш сегодняшний главный герой, естественно, не будет побежден на первом уровне.

▲Акупунктурный тест

После прокола стальной иглой диаметром 8мм батарея не загорелась, не то что взорвалась, и даже не дала дыма.Видите разницу.

После восхождения на "Эверест" следующий уровень – "Выход к морю".

▲Испытание аккумуляторной батареи на коррозию в морской воде

Я видел, что тестер полностью замочил батарейный блок в 3,5% растворе хлорида натрия и вымачивал его в течение суток на глубине 1 метр. Для проверки его герметичности. После замачивания аккумуляторная батарея не загорелась и не взорвалась, а значение сопротивления изоляции составило ≥20 МОм, успешно выдержав испытание.

Третий уровень – испытание на падение.

Это первый непрерывный тест на падение в отрасли.Один и тот же аккумуляторный блок будет падать с высоты 2 м на бетонный пол в трех разных положениях.Аккумуляторный блок не будет вытекать электролитом, не воспламенится и не взорвется, то есть соответствует требованиям .

▲Тест аккумуляторной батареи на падение с трех сторон

Но это естественно не сложно для нашего сегодняшнего главного героя, а последний уровень самый увлекательный.

В тесте на внешний огонь тестер использовал метод прямого горения в течение 105 секунд + непрямого горения в течение секунд 90. После сжигания батареи в течение почти 3 с половиной минут почти запахло горелым, но ничего не произошло.

▲ После простоя в течение 24 часов аккумулятор не загорелся и не взорвался.

Это еще не конец.Проверив только аккумулятор, тестеры поставили аккумулятор в машину и начали тестировать всю машину.

Как следует проверить автомобиль?

В автомобильной среде пользователей транспортных средств, использующих новые источники энергии, наиболее распространенной угрозой безопасности является «столкновение с днищем». Согласно данным глубокого исследования Китая по дорожно-транспортным происшествиям, среди случаев пожаров, вызванных столкновениями, доля наездов снизу составляет около 70%. Поэтому наиболее необходим анализ аварии при столкновении с дном.

В этом тесте испытатели подготовили в общей сложности четыре проекта столкновения с днищем на средней и высокой скорости: царапание всего транспортного средства вперед, царапанье всего транспортного средства назад, удар отрицательного порога всего транспортного средства и опускание кузова на дно. целое транспортное средство.

Проще говоря, это использование твердого стального шарика для соскабливания.

▲Весь автомобиль царапает днище вперед

Скрести назад.

▲Вся машина царапает днище назад

Прыгайте и царапайте.

▲Влияние отрицательного порога автомобиля

В конце концов, он стоял неподвижно, выдержав сильный удар в 30 кН.

▲Все транспортное средство опирается

Среди этих проектов есть не только новинки в отрасли, такие как воздействие негативных барьеров, но и уже существующие «традиционные искусства». Но сложность этих традиционных тестовых заданий, естественно, увеличилась.

Например, при испытании на прямое царапание всего транспортного средства скорость испытательного транспортного средства на 10 км / ч выше, чем отраслевой стандарт, который составляет 40 км / ч. В результате энергия удара твердого шара и батареи упаковка в 1,78 раза больше, чем отраслевой стандарт.

После испытаний, после того, как испытательный автомобиль прошел четыре испытания на безопасность, деформация днища была небольшой, система точек крепления аккумуляторной батареи, высоковольтный разъем и другие компоненты не были отсоединены, и не было явления теплового разгона, такого как пожар, взрыв , и курить вообще.

▲ Проверьте повреждение днища автомобиля.

Нет сомнений в том, что набор строгих и унифицированных стандартов безопасности может уменьшить путаницу и неопределенность на рынке, но только в том случае, если стандарты эффективны с научной точки зрения.

Комбинация «4 теста аккумулятора + 4 теста автомобиля» не только проверяет безопасность аккумулятора, но и проверяет конструкцию автомобиля.

Согласно серии тестов на безопасность, которые превышают отраслевые стандарты, тестовый автомобиль в экспериментальном отчете может считаться самым безопасным транспортным средством на новой энергии, которое пользователи могут купить на данный момент.Этот автомобиль — Geely Galaxy L7.

«Восемь щитов» под Geely Framework

За успешным прохождением Geely Galaxy L7 теста на безопасность на уровне автомобиля скрываются два секрета: система безопасности аккумуляторов Aegis и архитектура e-CMA.

Система безопасности аккумуляторов Aegis — это оригинальная технология безопасности аккумуляторов Geely, эксклюзивная для Geely Galaxy.От «слоя ячеек» до «уровня PACK» и «уровня архитектуры» каждый уровень может обновить отраслевые стандарты безопасности аккумуляторов.

Начинаем с «клеточного слоя» в порядке изнутри наружу.

В батареях аккумуляторов Aegis используются электролиты с низкой реактивностью, которые обладают характеристиками высокой ионной проводимости и низким тепловыделением. С другой стороны, высокобезопасный положительный электрод из литий-железо-фосфата с супертермической стабильностью не разлагается в окружающей среде при температуре 500°C, а его безопасность значительно повышается.

В то же время диафрагма батареи Aegis покрыта термостойкой технологией покрытия.Высокотемпературная, высокопрочная композитная структура может по-прежнему сохранять хорошую размерную структуру при сверхвысокой температуре 150 ° C, эффективно предотвращение распространения внутренних коротких замыканий. Это основная причина, по которой батареи Aegis могут пройти тест на клеточную акупунктуру.

▲ Батарея Иджис

Затем идет «УПАКОВОЧНЫЙ слой», состоящий из определенного количества батарей.

Можно обнаружить, что в четырех основных тестах аккумуляторов, упомянутых выше, все три элемента: вздутие, падение и возгорание проверяют «слой PACK», который требует, чтобы аккумулятор Aegis имел чрезвычайно высокую общую прочность.

Чтобы обеспечить это, Geely сначала снабдила батарею Aegis матовым каркасом с более высокой структурной прочностью, в отличие от безбалочной конструкции, обычно используемой в отрасли. Конструкция энергопоглощающей полости и двойного пространства для складывания гарантирует структурную прочность батареи Aegis.

▲Низ Geely Galaxy L7

Под ячейкой батареи «уверенность» батареи Aegis, обращенной к твердому стальному шарику, исходит из высокопрочной стальной пластины 1180DP толщиной 1,5 мм в сочетании с покрытием из ПВХ толщиной 1 мм, прочность на растяжение более чем в два раза выше, чем у обычной стальной пластины. Мало того, в нижней части батареи Aegis есть встроенная пластина жидкостного охлаждения, которая позволяет батарее всегда работать в максимально комфортном температурном диапазоне.

Поэтому для аккумуляторов "теплую гавань" можно рассматривать как "теплую гавань", построенную батареями "Иджис".

Наконец, давайте поговорим об «архитектурном слое» батареи Aegis, если говорить об этом, мы должны поговорить об архитектуре e-CMA Geely Galaxy L7.

На ранней стадии исследований и разработок, путем изучения и анализа реальных сцен аварий, Geely обнаружила, что на случаи столкновения с низкими препятствиями, царапания днища дороги и подъема препятствий приходилось 80%.

Именно из-за учета городских и сельских дорог Geely добавила проект отрицательного воздействия на пороги в тесте автомобиля. Именно из-за этого глубокого понимания ситуации создается защита безопасности транспортного средства в стиле подводной лодки, о которой мы упомянем далее.

▲Geely Galaxy L7 в белом цвете

Geely Galaxy L7 имеет четыре пути передачи усилия: цельное термоформованное дверное кольцо из бористой стали + боковая опора, а уникальная технология сверхэластичного сотового заполнения также может обеспечить более стабильную деформацию и поглощать энергию столкновения для защиты аккумуляторной батареи и элементов. традиционная схема сокращается на 40%.

С другой стороны, Geely Galaxy L7 использует интегрированную конструкцию автомобиля и упаковки.Множество частей, таких как крышка аккумуляторного отсека, внутренняя структурная балка, нижняя защитная пластина и пластина жидкостного охлаждения, сблокированы и соединены в форму. закрытая «клетка» каркаса.

Это как подводная лодка, которая может выдержать огромное давление даже при погружении на глубину в сотни метров.

Кроме того, клеверная коллапсная конструкция и первая в отрасли двухслойная конструкция рамы из стальных пластин, которая может поглощать больше энергии при лобовом столкновении, образуют всестороннюю сверхжесткую защиту вокруг системы безопасности батареи Aegis.

▲Передняя противоударная балка

Вообще говоря, автомобильные компании остановятся на достаточно безопасном кузове, ведь в аварии ключом часто является жесткая сила.

Но Geely так не считает.Вы когда-нибудь слышали о Xingrui Wisdom Calculation Center?

В вычислительном центре Xingrui дежурит «доктор-аккумулятор», и это многомерный алгоритм принятия решений на основе искусственного интеллекта. Он может круглосуточно выводить точные результаты мониторинга безопасности и эффективные прогнозы во всех сценариях, обеспечивая при этом работу батареи в оптимальном температурном диапазоне.

Если пользователь попал в аварию при столкновении, этот «врач» может реализовать отказ высокого напряжения всего транспортного средства в течение 65 мс после столкновения, избегая риска утечки высокого напряжения и возгорания, а также добавляя уровень защиты жизни для пользователь.

Сегодня вычислительный центр Geely Xingrui стал крупнейшей платформой данных в Китае с общей мощностью облачных вычислений 8,1 миллиарда раз, подключенной к более чем 2,4 миллионам автомобилей и отслеживающей «каждое движение» аккумулятора в режиме реального времени.

Безопасность не ограничивается батареями

Аккумулятор Aegis, который постоянно обновляет отраслевой стандарт, фактически стоит за всей новой системой электрификации Geely Automobile.

В соответствии с этой системой Geely предъявляет строгие требования к безопасности, начиная от звукоизоляционного хлопка, ковров и даже чехлов для запасных шин. Это стандарт безопасности «слоя здоровья человека» Geely.

Во-первых, Geely приложила большие усилия при выборе материалов салона, основываясь на удовлетворительных характеристиках NVH, и строго контролировала источник улетучивания запаха. Во-вторых, от материалов и деталей до автомобиля в целом, Geely Galaxy L7 провел весь процесс контроля запаха, чтобы автомобиль, доставленный пользователю, не имел какого-либо специфического запаха.

Если говорят, что контроль над запахом является относительно рутинным делом, то следует посетовать на следующий стандарт: Geely слишком жестока к себе.

Что касается Geely Galaxy L7, Geely получила первый отечественный сертификат на новую систему энергетической безопасности, выданный China Automotive Research & Development Huacheng Certification (Tianjin) Co., Ltd., с уровнем, намного превышающим национальный стандарт.

Geely создала экраны для защиты от электромагнитного излучения для обычных людей в соответствии со строгими стандартами «защиты безопасности людей, чувствительных к электромагнитному излучению». Galaxy L7 обеспечивает всестороннюю защиту особых групп населения, использующих имплантируемые медицинские устройства, такие как кардиостимуляторы и кардиовертеры-дефибрилляторы.

Да, система безопасности Geely охватывает даже электромагнитную защиту.

Ай Фанер узнал, что Geely сотрудничает с научно-исследовательским институтом Нинбо Даляньского технологического университета, Даляньским медицинским университетом и другими университетами для проведения исследований по защите человека от аккумуляторов вплоть до уровня человеческих клеток.В настоящее время эта исследовательская система находится на ведущем уровне. в отечественном автомобилестроении.

Что касается безопасности, Ли Шуфу, председатель Geely Holding Group, однажды сказал:

«Будь то безопасность технологии электрификации или безопасность интеллектуальных технологий, ни одна из них не упущена. Мы не можем потерять безопасность из-за стремления к электрификации, не говоря уже о потере безопасности из-за стремления к интеллекту».

Да, безопасность — это основное качество, которого должны достичь автомобили, работающие на новой энергии. Однако «мощности» холодильников, цветных телевизоров и больших диванов недостаточно, чтобы способствовать прогрессу отрасли.Первым приоритетом для устойчивого и здорового развития новой энергетической автомобильной промышленности должно быть слово «безопасность».

Именно из-за акцента на безопасность Geely запустила «Стандарт Aegis», который намного превосходит национальный стандарт, что делает Geely Galaxy L7 самым безопасным автомобилем на новой энергии.

Точно так же, как безопасность автомобилей зависит от краш-тестов, безопасность аккумуляторов составляет основу разработки транспортных средств на новых источниках энергии.

От первого краш-теста Mercedes-Benz до официального запуска системы оценки NCAP прошло 20 лет. Сколько времени потребуется, чтобы в рамках системы Geely Aegis появился новый стандарт безопасности аккумуляторов?

Я верю, что это не будет слишком долго.

Сосредоточьтесь на автомобильной промышленности, добро пожаловать на общение. Электронная почта: [email protected]

#Добро пожаловать в официальный публичный аккаунт Айфанер в WeChat: Айфанер (идентификатор WeChat: ifanr), в ближайшее время вам будет представлен более интересный контент.

Ай Фанер | Оригинальная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo